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精品文檔-下載后可編輯反射、振鈴和環(huán)繞振蕩-基礎(chǔ)電子眾所周知，反射(Reflection)、振鈴(Ringing)和環(huán)繞振蕩(Rounding)是影響信號(hào)完整性的重要因素。在信號(hào)的傳輸過(guò)程中，理想狀態(tài)是發(fā)送端的信號(hào)被接收端毫無(wú)保留地接收。實(shí)際上，由于源端阻抗與負(fù)載端阻抗不可能完全匹配?；谶@個(gè)原因，負(fù)載端必然會(huì)將一部分信號(hào)反射回源端。

如果負(fù)載阻抗小于源端阻抗，反射電壓為負(fù)；反之，反射電壓為正。布線的幾何形狀、不正確的線端接、經(jīng)過(guò)連接器的傳輸及電源平面的不連續(xù)等因素均會(huì)導(dǎo)致此類反射。此外，信號(hào)線上過(guò)度的電感和電容還會(huì)出現(xiàn)更差的振鈴和環(huán)繞振蕩現(xiàn)象。振鈴屬于欠阻尼狀態(tài)，而環(huán)繞振蕩屬于過(guò)阻尼狀態(tài)。圖1所示為3個(gè)同源的信號(hào)經(jīng)過(guò)不同的路徑(阻抗不同)而造成的接收端信號(hào)差異。

圖1不同阻抗造成不同的信號(hào)波形

信號(hào)的反射是由于傳輸線效應(yīng)和阻抗的不匹配造成的，理想的傳輸線和反射模型如圖2所示。

圖2理想的信號(hào)傳輸和反射模型

圖中負(fù)載端反射系數(shù)用PL表示，源端反射系數(shù)用PS表示，傳輸線的特性阻抗為Zo，RS，和RL分別為輸出阻抗和輸入阻抗。

當(dāng)信號(hào)振鈴和環(huán)繞振蕩達(dá)到一定幅度后，可能造成邏輯誤觸發(fā)。特別是出現(xiàn)在時(shí)鐘信號(hào)上的振鈴能量，如果滿足一定的時(shí)間長(zhǎng)度，原來(lái)一個(gè)時(shí)鐘脈沖將會(huì)變成兩個(gè)，甚至更多的時(shí)鐘脈沖信號(hào)。

造成反射的原因主要如下。

(1)布線阻抗的特性發(fā)生變化，例如，線寬、電介質(zhì)的厚度、布線層及回路的幾何形狀的改變等。

(2)布局的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生改變，例如，端線(End)、分支線(Branch)及分叉(Stub)。

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